如图所示为某种弹射装置的示意图,光滑的水平导轨MN右端N处与水平传送带理想连接,传送带长度L=4.0m,皮带轮沿顺时针方向转动,带动皮带以恒定速率v=3.0m/s匀速传动。三个质量均为m=1.0kg的滑块A、B、C置于水平导轨上,开始时滑块B、C之间用细绳相连,其间有一压缩的轻弹簧,处于静止状态。滑块A以初速度v0=2.0m/s沿B、C连线方向向B运动,A与B碰撞后粘合在一起,碰撞时间极短,可认为A与B碰撞过程中滑块C的速度仍为零。因碰撞使连接B、C的细绳受扰动而突然断开,弹簧伸展,从而使C与A、B分离。滑块C脱离弹簧后以速度vC=2.0m/s滑上传送带,并从右端滑出落至地面上的P点。已知滑块C与传送带之问的动摩擦因数μ=0.20,重力加速度g取10m/s2。求
(1)滑块c从传送带右端滑出时的速度大小;
(2)滑块B、C用细绳相连时弹簧的弹性势能Ep;
(3)若每次实验开始时弹簧的压缩情况相同,要使滑块C总能落至P点,则滑块A与滑块B碰撞前速度的最大值Vm是多少?
如图10-3-15所示,电阻R3=4Ω,电表为理想表,开始时R1、R2、R3中都有电流通过,电压表示数为2V,电流表示数为0.75A,后来三个电阻中有一个发生断路,使电压表示数变为3.2V,电流表示数变为0.8A.
(1)哪个电阻断路?
(2)求电阻R1、R2的阻值各为多少?
(3)电源电动势和内阻各为多少?
如图10-2-21所示,电路中R0为定值电阻,R为滑动变阻器,其总电阻为R,当在
电路两端加上恒定电压U,移动R的滑动触片,求电流表的示数变化范围.
![]() |
如图10-2-20所示的电路中,R1=4Ω,R2=10Ω,R3=6Ω,R4=3Ω,a、b
为接线柱,电路两端所加电压为24V,当a、b间接入一理想电流表时,它的示数应是多少?
如图10-1-13所示是一种悬球式加速度仪.它可以用来测定沿水平轨道做匀加速直线运动的列车的加速度.m是一个金属球,它系在细金属丝的下端,金属丝的上端悬挂在O点,AB是一根长为L的电阻丝,其阻值为R.金属丝与电阻丝接触良好,摩擦不计.电阻丝的中点C焊接一根导线.从O点也引出一根导线,两线之间接入一个电压表V(金属丝和导线电阻不计).图中虚线OC与AB相垂直,且OC=h,电阻丝AB接在电压恒为U的直流稳压电源上.整个装置固定在列车中使AB沿着车前进的方向.列车静止时金属丝呈竖直状态.当列车加速或减速前进时,金属线将偏离竖直方向θ,从电压表的读数变化可以测出加速度的大小.
(1)当列车向右做匀加速直线运动时,试写出加速度a与θ角的关系及加速度a与电压表读数U′的对应关系.
(2)这个装置能测得的最大加速度是多少?
在图10-1-12中,AB和A´B´是长度均为L=2km,每km电阻值为ρ=1Ω的两根输电线.若发现在距离A和A´等远的两点C和C´间发生漏电,相当于在两点间连接了一个电阻.接入电动势E=90V、内阻不计的电源:当电源接在A、A´间时,测得B、B´间电压为UB=72V;当电源接在B、B´时,测得A、A´间电压为UA=45V.求A与C相距多远?